大元煤矿13401工作面采煤作业规程

大元煤矿采煤作业规程工作面的名称13401工作面编制颜晗大方县百纳乡大元煤矿日期2011年12月1日第一章概况大元煤矿13401采面位于大元煤矿井田东翼，在16501660水平之间，该工作面13401运输巷、13401回风巷及13401切眼均以准备结束，形成完善独立的通风系统、安装完善采煤机械设备、形成运输系统、安装完善监测监控系统、人员定位系统、防尘供水系统、压风自救系统、供电系统等工作,13401工作面为大元煤矿30万吨/年设计生产能力的联合试运行的首采工作面，按相关规定进行试生产。附采掘工程平面图13401工作面运输巷和回风巷在掘进过程中，顶上采用43MM管缝锚杆支护，两帮采用43MM管缝锚杆支护护帮，在掘进过程中不受地质构造的影响，但受落差05米10米的小断层影响，但顶板完整、瓦斯涌出量变化小，但在试生产期间应加强顶板管理和支护管理工作，加强通风瓦斯管理，做好瓦斯监测监控工作。必要时，执行瓦斯抽放工作的相关规定，按大元煤矿开采方案设计和大元煤矿安全专篇进行瓦斯抽放工作。该工作面试生产期间采用外注式DW150单体液压支柱配合2800型金属顶梁控顶，普通机械化采煤，在试生产期间应加强工作面支护质量管理，搞好顶板动压观测，及时掌握来压步距,并采取加强顶板支护的管理措施，搞好水害预测预报工作，随时注意顶板的涌水情况和淋水情况，及时进行水害治理工作。第二章地质说明书1、采面位置及界限该面位于1650M1660M水平之间，西至回风大巷保护煤柱，东至矿井边界小窑采空区保护煤柱；2、采面与邻近采区及地面关系该面1650M水平沿走向方向上往北为304工作面采空区（2007年底回采完毕），往南未布置工作面，试生产期间即将布置13403工作面运回两巷，属未开采范围，该面东部为小煤窑采空区（采用巷柱式采煤法），13401运回两巷在探放水的过程中，穿透和揭露过小窑采空区，小窑无积水，无瓦斯集聚现象，小窑顶板保存完整，未垮落。地表地形为山地，地面无建筑物，距地表垂深在4050M之间；3、工作面特征13401回风巷走向长500M，运输巷走向长500M，平均500M倾斜长最大92M，最小88M,平均90M；开采厚度为152M4、工作面储量储量941万吨，可采储量857万吨，回采率按95计算；5、煤层情况13401工作面布置在34煤层，该煤层属单一中厚煤层，煤层结构简单，属黑色光泽型，中等硬度；6、顶底板岩性及稳定性34煤层顶板为灰绿细砂岩，含大量硫铁矿结核，平均厚度为5M10M,岩性较脆，易冒落；底板为灰色细砂岩，厚度为0612M中等硬度，在往下为12M15M的35煤层，中等硬度；7、地质构造根据运回两巷掘进过程中揭露的情况看，该面构造简单，顶底板稳定，仅在靠停采线位置处有一小断层影响，对试生产工作不造成影响；8、水文地质情况该面水文地质情况非常简单，在试生产过程中无水患威胁，也不受小窑积水影响（小窑无积水），煤层的顶底板无含水层；9、瓦斯、煤尘及自燃发火情况34煤层为低瓦斯煤层,瓦斯含量不高，吨煤瓦斯含量为877M3/吨，该煤层经中国矿业大学矿山开采与安全教育部重点试验室鉴定，所开采的34煤层在1590M以上无突出危险，煤层硬度较大、干燥、煤尘不大，煤尘无爆炸性，生产过程中应加强通风管理和瓦斯管理工作，加强监测监控管理和瓦斯抽放管理工作，并应定期洒水降尘，煤层自燃发火性为II类，为自燃煤层，加强煤层自燃发火的监测工作，搞好预防煤层自燃发火的防治措施；10、其他在试生产过程中，严格执行“敲帮问顶”制度和洒水降尘工作，回风巷内安设喷雾降尘等综合防尘措施，并安设足够水量的隔爆水袋。第三章采煤方法及顶板支护一、采煤方法及作业方式的选择1、采煤方法采用单一倾向长壁后退式采煤法。2、采煤工艺普通机械化采煤。3、作业方式采用“三八”制作业方式，即三班生产、准采交叉的作业方式。二、装、运工作面采煤机割煤后采用人工清理浮煤，通过SGB630/150刮板输送机运输到13401运输巷SGB620/40T刮板转载机,再进入13401运输巷DTL650带式输送机，进入主平硐DTL800带式输送机,到地面筛分选设备。三、顶板管理及支护1、顶板管理的选择根据煤层的采高，煤层顶板的岩性特点，大元煤矿所采购的支护材料以及矿井在生产中已取得的一些现场经验，选择全部垮落法管理顶板。2、支护材料规格单体液压支柱型号DW1500/100S工作阻力P30T金属顶梁型号DFB2800。3、支护密度的计算及选择（1）支架选型设计布置倾向长壁工作面，后退式回采，沿倾向推进，工作面用DW1500/100S型单体液压支柱和DFB2800型金属顶梁支护，正悬臂齐柱错梁直线柱布置方式，柱距05M，排距12M，“三四”排“齐柱错梁”控顶，最大控顶距为50M，最小控顶距为38M，放顶步距为12M，全部垮落法管理顶板。上下巷超前加强支护采用DW1500/100S型单体液压支柱，从工作面煤壁往外10M范围内采用双排支护，再往外10M范围内采用单排支护。工作面组织形式为“准采交叉”，工作面支柱数量按设计90M计算。（2）支柱支护强度以下式估算P（68）98MCOS103式中M为采高152M；为顶板岩石容重25T/M3；为煤层倾角MIN6；P（68）98MCOS103（68）9812325COS6103018024MPA。支柱支护密度工作面长90M，因此采场最大面积S906540M2，所设支柱数N90/054720根，则支护密度为720/540133根/M2。支柱的支护强度验算采面选择DW1500/100S型单体液压支柱支护，每柱的额定承载能力为30T/根，考虑相关因素的影响，使支撑能力减小，承载能力考虑09的系数，则每根支柱的承载能力为300927T/根。支柱实际提供的支护强度为1332736T/M2支护强度验证顶板所需要的支护强度为1824T/M2支柱实际提供的支护强度为36T/M2。因此所设计工作面的支护密度能满足支护采场顶板的要求。4、柱距、排距、临时支柱的间距、增加支柱稳定的方法、支架一端至煤壁允许的最大空顶距离和上下两巷起前支护距离。支柱排距12M，柱距05M，临时柱距和贴帮柱距不能大于30M。增加支柱稳定性的方法采用打戗柱和打戗棚。支柱梁头一端至煤壁的最大允许空顶距离200MM。上、下两巷起前支护距离，双排10M，单排10M。5、最大最小控顶距离及放顶步距初次放顶期间，按“三四”排“齐柱错梁”控顶,但放顶侧必须采取密集戗柱RMAX50M,RMIN38M,放顶步距12M。正常放顶期间，按“三四”排“齐柱错梁”控顶RMAX50M,RMIN38M,放顶步距12M。6、各种平行作业时的安全距离、煤机检修时不能与工作面回柱放顶平行作业。、煤机割煤与回柱、浮煤清理必须相距10M以上，方可平行作业。、特殊支护必须超前回柱缷载点5M以外进行。、支护必须紧跟移溜。7、初次放顶、老顶初次来压和周期来压的特殊支护及预防冒顶的安全技术措施初次放顶、老顶初次来压和周期来压的特殊支护、在切顶线内侧沿倾方向每隔10米支设一根戗柱。、如果压力大在靠老塘侧每隔10M用圆木打设一个木垛。防止采面冒顶的安全技术措施、加强工程质量和顶板管理工作，严格按作业规程规定的柱距、排距和特殊支护要求进行组织施工。、煤机割煤后及时采取临时支护,临时支柱间距3米。、及时临时支柱，严禁空顶作业。、严格控制采煤机臂的升降高度，防止滚筒割顶，造成顶板不完整引起冒顶。、严格控制支柱迎山角度迎山角度1，保证支柱初撑力符合要求。、特殊支护必须保质、保量、符合标准和设计规定。8、备用支护材料的数量及存放地点在13401工作面上下出口往外30M处经常备用长度不等的坑木20根，足够数量的板皮，不少于工作面支护单体、顶梁数量10的单体液压支柱和交接顶梁，一定数量的竹笆。第四章采煤方法及采煤工艺一、采煤方法的选择根据煤层赋存条件、开采技术条件及水文地质条件，结合大元煤矿采煤方法的应用经验，设计采煤方法为倾向长壁式后退式采煤法。二、回采工艺13401工作面煤层倾角变化大，平均48，为保证工作面生产能力均衡，采用高档普采工艺。1、工作面落煤首采13401工作面，平均采高为152M，采煤机割煤，班推进度为24M。2、工作面的生产能力根据13401工作面切眼长度（90M）较短，按小班平均割4刀计算，则日产量QD3MLDNRK式中QD工作面每天产能力，T/D；M13401工作面采高，取152米；L每刀进度，取06米；D工作面长度，取90米；N每小班循环数，取4；R煤容重，15；K工作面回收率，095；则QD315206904150951403T/D3、采煤机型号及装机功率采煤工作面选用国产MG170/410WD型无链电牵引采煤机；装机功率包括截割电动机、牵引电动机、液压泵电动机、机载增压喷雾泵电动机等电动机功率总和,为312KW。4、采煤机牵引力采煤机牵引力一般为410KN。5、滚筒直径滚筒直径一般按最大采高的06倍考虑，13401工作面平均厚度152M，滚筒直径取09M，采用滚筒直径为09M。确定13401工作面采煤机的主要参数如下装机功率312KW左右，截深不小于600MM，采高152M，生产能力不小于1400T/D，牵引方式为无链液压电牵引，牵引力不小于306KN，额定电压660V，频率50HZ。采煤机主要技术参数表项目单位技术参数采煤机型号台MG170/410WD采高M1330M截深M06适应倾角35滚筒直径1250,1400,1600MM牵引力KN410牵引速度M/MIN07驱动方式交流电牵引总装机功率KW411供电电压V1140设计生产能力T/H400最大不可拆卸件尺寸MM2455940700机重T276、工作面进刀方式采用端头斜切进刀方式。附13401工作面采煤机进刀方式图7、工作面可弯曲刮板输送机工作面刮板输送机生产能力的选择原则是保证采煤机采落的煤被全部运出，并留有一定的备用能力。13401工作面选用国产SGB630/150型刮板输送机，QCKCKMKYQM式中QC刮板输送机应具有的运输能力，T/H；KC采煤机截割速度不均衡系数，11；QM采煤机平均落煤能力，120T/H；KM采煤机与刮板输送机同向运动时的修正系数，108；KY运输方向及倾角系数，09。QC1110809120128T/H由于13401工作面运输条件，刮板输送机实际运输能力按工作面最大出煤量的12倍设计，刮板输送机实际运输能力应不小于154T/H。SGB630/150型刮板输送机主要技术参数项目单位技术参数型号SGB630/150输送能力T/H250装机功率KW752设计敷设长度M200刮板链型式双链供电电压V6608、运输巷转载机运输巷转载输送机生产能力的选择原则是保证采面运输机的煤被全部运出，并留有一定的备用能力，同时有利于运输巷胶带机安装。根据以上原则选用国产SGB620/40型刮板运输机。刮板运输机主要技术参数项目单位技术参数型号SGB620/40输送能力T/H400装机功率KW40设计长度M120供电电压V660三、13401工作面机械配置1回采工作面主要设备配备。回采工作面主要设备配备表工作备用合计采煤机MG265/312WD312KW,660V台11回柱绞车JH2875KW,660V台11单体液压支柱DZ1430/100S14M09M根9381881126单体液压支柱DZ2525/100S25M17M根12030150金属铰接顶HDJA1200根9381881126乳化液泵RB80/20030KW,660V台11乳化箱X4RX600L台11刮板输送机SGB630/150275KW,660V台11桥式转载机SZB730/4040KW,660V台11带式输送机SDJ65/20/4545KW,660V台11调度绞车JTB06A15KW,660V台112调度绞车JD114114KW,660V台11探水钻TXU754KW,660V台11喷雾泵站WPZ125/5515KW，660V台11型号设备名称数量单位主要技术参数第五章循环作业图表、劳动组织配备表及主要经济技术指标表1、循环作业组织形式采用三班生产、采准交叉。2、循环作业图表附13401工作面循环作业图3、劳动组织表劳动组织表班次在册出勤工种夜班早班中班合计夜班早班中班合计采煤机司机33393339攉煤工8882466618机电工11131113运料工22262226带班矿长11131113瓦检员11131113安检员11131113皮带机司机33393339刮板机司机22262226支回柱工5551544412合计27272781242424724、主要技术经济指标表主要技术经济指标表序号指标名称单位数量序号指标名称单位数量1工作面名称13401工作面13雷管消耗发/M02工作面倾斜长M9014炸药消耗KG/M03工作面走向长M50015在册人数人81413401回巷净断面M2616出勤人数人72513401运巷净断面M27217预计开工日期20111256工作支护方式单体液压支柱配合铰接顶梁18预计结束日期2011517循环进度M/班12米198循环个数个2209日进度M/日722110竹笆消耗M2/米02211板皮消耗M3/T000242312坑木消耗M3/T0001624第六章生产系统1、主要生产系统流程运煤由13401工作面13401运输巷运输大巷主井地面分选系统（外运）；运料地面副井轨道大巷13401材料道13401回风巷13401工作面；供电地面主井中央变电所13401运输巷13401工作面等用电地点；附13401工作面运输系统图附13401工作面供电系统图通风地面（新风）主井/副井主运输巷/轨道大巷13401运输巷13401工作面（乏风）13401回风巷总回风地面；附13401工作面通风系统图通讯在13401运输巷SGB620/40T溜子机头安装一台直通电话通矿调度室联系。附13401工作面通讯系统图第七章通风、瓦斯、煤尘和防灭火1、风量计算及选择按工作面最多人数计算Q14N430120M3MIN。按瓦斯涌出量计算Q2100QCH4K1001215180M3MIN。根据以上计算，结合大元煤矿开采情况布置及所采煤层瓦斯涌出量以及目前大元煤矿主扇的供风量，该面按560M3/MIN供风。风速验算最大断面时V1Q/S大605607660123M/S最小断面时V2Q/S小6056057860133M/S025M/SV4M/S风速满足要求。2、瓦斯报警断电仪型号选择和安装位置在13401工作面上出口往外不大于3M的13401回风巷内安装一台GJC100瓦斯断电仪，断电值08，报警值08，复电值是瓦斯浓度小于08。13401工作面上隅角安装一台GJC100瓦斯断电仪，断电值08，报警值08，复电值是瓦斯浓度小于08。在13401回风门子口往里1015M的13401回风巷内安装一台GJC100瓦斯断电仪，断电值和复电值是瓦斯浓度08，所有瓦斯断电仪的断电范围为13401工作面和13401回风巷内的所有非本质安全型电气设备。附监控系统图3、综合防尘措施、在13401回风巷预先安设一路防尘水管和两组防尘喷雾，一组距13401工作面上出口2040米出，一组距回风口1030米处，试生产过程中，开启喷雾并认真执行洒水降尘制度；、定期冲洗巷道两帮及顶板，防止粉尘飞扬；、合理配风，防止粉尘飞扬。附防尘供水系统图4、防止电气火花、摩擦火花、明火及自燃火的措施、严格执行入井检身制度，禁止易燃品或带烟火入井；、杜绝机电设备失爆、消灭鸡爪子、羊尾巴、明接头；、坚持每天对机电设备的检查维护，执行好班检、日检制度；第八章避灾路线1、遇火灾、瓦斯、煤尘爆炸时的撤人路线13401工作面13401运输巷主井地面；2、遇水灾时撤人路线13401工作面13401回风巷总回风地面。附13401工作面避灾路线图第九章安全技术措施一、组织循环作业1、试生产前，必须认真组织职工学习本规程，熟悉其中的各项规定，否则，不许进入工作面作业；2、严格按照循环作业图表组织生产，力争各项工序提前完成，确保循环正常进行；3、严格执行现场交接班制度，且详细交接安全情况、工程质量、机电设备运转情况及其他安全注意事项；4、工程质量不合格的，必须现场整改合格，否则，不得交接班。二、采煤机操作规程（一）上岗资格1、采煤机司机必需经过专业培训，考试合格后持特种作业操作资格证上岗。2、采煤机司机必需熟知机组的构造原理性能和作业规程，能熟练准备的操作机器，并懂得一般性的维护保养和故障处理知识。（二）采煤机运行前检查1、先检查采煤机隔离开关是否处在切断电源位置，再检查连接螺栓、截齿是否齐全、紧固，各手柄是否灵活可靠，各部油量是否符合规定，各种密封是否完好、不滴油，各保护装置是否齐全、有效。2、检查拖缆装置的夹板及电缆、水管是否完好不刮板，弧行挡煤板是否灵活，冷却和喷雾泵装置是否齐全，水压、流量是否符合规定，滑靴、导向管等磨损量是否超过规定。3、无牵引采煤机，检查齿轮轨固定是否牢靠，齿轨上有坚硬物必须清理掉。齿轮与齿轨啮合是否良好，挡煤板，导向管有无错茬。采煤机截齿是否齐全锋利、安装牢固。4、内外喷雾装置是否完好，雾化效果是否达到要求。5、上述各项检查完毕并对发现的问题处理符合规定后，方可进行下一步操作。6、检查采煤机前后20米内瓦斯浓度。7、检查工具，看是否备齐扳手、钳子、螺丝刀、锤子、便携式瓦斯检测仪等工具仪器及截齿、销子、牵引链连接环等备用配件。（三）、设备操作1、启动操作（1）、合上采煤机的隔离开关，按启动按扭启动电动机，电动机空转正常后，停止电动机，在电动机停转前瞬间合上截割齿轮离合器。（2）、接触工作面刮板输送机的闭锁，发出开动刮板输送机的信号。等待刮板输送机空转2MIN达到正常运转，再进行下一步的工作。（3）、打开进水阀门供水喷雾，调节好供水量。（4）、发出启动信号，启动采煤机，并检查滚筒旋转方向及摇臂调高动作情况，把截割滚筒旋调到适当位置。（5）、采煤机空转23MIN并正常后，打开牵引闭锁，然后缓慢的加速牵引，开始破煤作业。选择适宜的牵引速度，操作采煤机正常运行。（6）、对液压油量有规定的采煤机，应在滚筒（或与破碎机）离合器脱开的状态下，不通冷却水，只开电动机，使油温达到规定值后，再正常启动采煤机。2、运行操作（1）、采煤机割煤时，必须开启喷雾装置喷雾降尘。且压力达规定。（2）、割煤时随时注意行走机构运行情况，采煤机前方有无人员或障碍物，有无大小块煤、矸石或其他事物件从采煤机下通过。若发现有不安全时，应立即停止牵引和切割，并闭锁工作面刮板输送机，进行处理。（3）、工作面倾角在150以上时，其防滑装置要安全可靠。采煤机上行割煤时，要把采煤机下方的防滑机构放下，往下割煤时，要将防滑机构吊起。（4）、严禁强行截割硬岩和带载启动、带病运转，按完好标准维护保养好采煤机。（5）、采煤机换向处的采高要保证挡煤板顺势转到滚筒的另一侧。牵引速度要由小到大逐渐加大，严禁一次加大到最高速度。（6）、预裂（或松动）爆破时采煤机必需离爆破地点5M以外，并严格落实有关保护措施。（7）、严禁采煤机牵顶推、拖吊其他设备、物件。如必须采取此项作业时，应按有关部门制定相应的安全措施执行。（8）、拆卸、安装挡煤板和补换截齿时，必须停止采煤机，摘开滚筒离合器、闭锁工作面刮板输送机。3、正常停机的操作程序（1）、把牵引调速手柄打回到“零”位置，停止采煤机。（2）、将滚筒放在底版上，待滚筒内的煤炭排净后，用停止按扭停止电动机。（3）、关闭进水截止阀。（4）、短开离合器、隔离开关，关闭进水总截止阀，短开磁力启动器的隔离开关，断开电源。（5）、停机操作结束后，清扫机器各部煤尘，待工作面、运输巷中的刮板输送机的煤拉净及推移完刮板输送机后，发出停刮板输送机信号。4、注意事项遇到下列事故应紧急停机（1）、瓦斯浓度超限时。（2）、有冒顶、片帮或透水预兆时。（3）、割煤过程中发生堵转时。（4）、采煤机内部发现异常震动、声响和异味，或零件损坏时。（5）、采煤机上方刮板输送机上发现大块煤、矸、杂物或支护用品时。（6）、工作面刮板输送机停止运转或刮板输送机挡煤板与溜槽错口较大，影响采煤机通行时。（7）、牵引手柄或“停止”操作失灵时。（8）、采煤机脱轨或拖揽装置被卡住时。（9）、牵引链有断链、裂纹，缩径、变形等现象时。（10）、电缆护套破损或其他异常情况时。（11）、紧急停机时，应操作急停开关或停止按扭。（12）、采煤机因故障暂停时，必需断开隔离开关和离合器。采煤机停止工作、司机离开采煤机或检修时，还必须切断电源，断开其开关隔离。（五）、交接班1、上一班司机要向接班司机详细交代本班采煤机运行情况、出现的故障、存在的问题。按规定填写采煤机工作日志。2、接班司机接班后要全面检查煤墙、采高和顶板变化以及支护、切口准备和机道宽度等情况，了解上一班工作、检修及相关设备运行情况，发现问题及时向班长汇报，妥善处理。三、采煤机司机现场操作与工种配合要求1、采煤机割煤时必须执行煤矿安全规程中有关规定。2、根据采高要求，将工作面顶、底割平，煤壁割直，伞檐长度不能超过03M。、采煤机停机时，采煤机操作位置必须至少保留一名司机，以防止采煤机误动作时能及时停机。、每班配名采煤机司机，割煤时应佩带风镜，防止碳块溅伤眼睛，司机要集中精力，经常注意顶板、底板煤层煤质变化，输送机的负荷情况，3名采煤机司机中其中1名司机专门负责在前指挥、收护帮板及观察顶板，其余2名司机负责控制采煤机。5、采面遇构造需抬刀时，抬高的幅度要适当，防止猛抬猛落，造成推移输送机困难和支架仰俯角过大。6、割煤时，提前将护帮板收回；两滚筒前、后5M内不准有人；人员确需通过时，必须在支架内通过。采煤机割煤至两端头时要专人把口，防止外部人员突然闯入，发生意外。7、顶板破碎或出现片帮冒顶地段时，采煤机必须停电闭锁，待顶板处理好后再开机割煤。8、采煤机更换部件及其附近10M内有人工作时,必须停电闭锁,并闭锁输送机。9、采煤机司机跟机操作时，要做好自主保安，防止煤壁片帮、掉矸和滚筒割煤甩出的煤块伤人。10、不准用采煤机拉、运、顶其他设备和物料。11、采煤机过断层遇岩石时，要按过断层措施进行松动爆破，严禁采煤机直接割岩石硬过。12、采煤机司机要坚持“八不割”的操作原则，即无水不割，顶板破碎采面移架跟不上不割，中部槽内的大块矸石、物料未处理不割，风量不足不割，瓦斯浓度超限不割，瓦斯涌出异常不割，停刮板输送机不割。要保持采面顶、底割平。13、采煤机出现异常情况时，采煤机司机要及时停电闭锁采煤机及输送机。14、采煤机司机要认真交接班，并填写记录。15、采煤机必须便携式甲烷检测报警仪。16、采煤机内外喷雾必须达到规定水压。17、采煤机牵引速度2M/MIN。四、采煤机司机割煤操作时的注意事项1、割煤时，司机要观察齿轨的情况，齿轨接头不平时，必须停机处理，严禁不处理强拉通过。2、发现运输机有大块煤矸以及单体柱、木梁、等物料，通过采煤机正前方时，必须及时采取措施，停止输送机运行，严禁这些物料直接通过采煤机底部。3、更换截齿或滚筒前后3M以内有人工作时，必须护帮护顶，切断电源，打开采煤机隔离开关和离合器，并对工作面输送机实行闭锁。五、攉煤、支柱1、攉煤和支柱人员必须按本规程规定的采煤方法及支架说明进行施工，严禁违章作业。2、放炮后，必须及时将顶板松散的煤或矸石撬下，并及时临时支护。3、攉煤时，应先检查顶板和煤壁是否有松动的煤或矸及伞檐等，必须将一切不安全因素处理好后，才允许攉煤作业。4、攉煤时，溜槽要铺设平、直，大块煤要打碎，以免运输过程中伤人或冲到支柱。5、控顶区内的浮煤要收净，